毗邻印度洋位于亚非之间的红海素有奇海之称。早在20世纪60年代，科学家们就在红海海底发现了四座“烟囱”。这些“烟囱”又深又长，宽仅数米，科学家们称之为“海底深洞”。从“深洞”里溢出的热水温度高达56 ℃。在“烟囱”附近还生活着一些奇异的生物群落。科学家还在位于红海的阿特兰蒂斯（Ⅱ）海渊的200米深海底，发现水温为59.2 ℃、但盐度却达257的为大洋7倍的海底盐泉。最令人捉摸不透的是有的地方海底水温竟高达几百摄氏度以上。
　　同样神秘的“烟囱”也在大西洋多处发现。法国海洋开发研究所的科学家发现亚速尔群岛（葡萄牙）水下2 500米深处的一个名叫彩虹的地方有大量的黑水涌上来。法国“诺蒂尔”号水下探测器和美国“阿尔文”号水下探测器联合对此进行了探测。据探测结果计算，这个地方大概长250米、宽60米，一共有30来个这种黑色“烟囱”群。这些“烟囱”喷口的温度为360 ℃，高度大都为3～17米。为了确定这些“烟囱”喷射出的水流的准确成分，潜水员们借助钛制注射器抽取了样品，因为也只有钛才能够经受这么极端的条件。
　　当潜艇驶入这些“烟囱”地区时，一片五彩缤纷的海底“绿洲”会豁然出现在人们的眼帘：红绿相见的明晃晃的大块岩体，坐落在周围热泉喷涌的弧形山丘上，景致奇异，妙趣横生。海底山丘上热泉和冰冷刺骨的海水交汇，呈现酷似沙漠上空热浪滚滚的梦幻般的奇观。
　　
　　“黑烟囱”的诞生地——大洋中脊
　　
　　大洋底部重要的特征是巨大的“山脉”，它们蜿蜒曲折，时断时续穿过四大洋。它起自北冰洋，纵贯大西洋中央，高出海底1～2千米，从北向南达1.2万多千米，并且基本重复着大西洋的“S”形走向；然后向东北插到印度洋中部，又从印度洋中部向东南与南太平洋的洋脊相衔接，再转向东北到太平洋东部沿岸为止，成为环球山系，总长度约7.5万千米，约相对于地球周长的2倍。这条洋底大山，称为洋中脊。洋脊的规模超过陆地最大山系。
　　科学家认为，大洋中脊就是海底裂开的地方，深处的熔岩涌出，形成新的玄武岩洋壳。这种新生的玄武岩洋壳有许多断裂和孔洞，海水可以从中渗透到地壳内部，并从玄武岩浆中吸取热量，同时还发生化学反应，并把一部分物质溶解到水中，其中主要有金、银、铜、铁、铋、砷、铂、钯、石墨、金刚石和硫磺等，还有少量几种气体和含量甚微的液体元素（汞）。这些物质从玄武岩中转移到热海水中。这样的海水从裂口中喷出就形成了海底热泉。
　　这种热泉中含有许多矿物质、金属硫化物或氧化物，沉淀在热泉喷口周围，天长日久后便形成了一座座“烟囱”。
　　
　　“黑烟囱”的形成之谜
　　
　　令人惊奇的是，在360 ℃的高温下，海水并不沸腾，这是因为海底2 500米深处的压力是海水表面的250倍。因此，这里水的沸点超过了400 ℃。这些水在离开“烟囱”之前是透明的，但是，离开“烟囱”之后，海水就变成黑色的。因为离开“烟囱”之后，水温骤然下降，热液中含有的丰富重金属（白金、银、铜、锌、铅、锰、镍、钴等）和大量的硫化铁矿物质便先后沉淀出来，从而影响海水的透明度。这些沉淀矿物，在“烟囱”周围形成一系列红、黄、棕、白、黑色的金属小丘，在灯光的照耀下，五彩缤纷，光辉夺目。离“烟囱”稍远的一些地方，一堆堆形状奇特的冷凝后的火山熔岩，在泛光灯下，朦胧若现，构成一幅幅神奇的画面。
　　“黑烟囱”为平顶的圆锥形，结构几乎完全对称，“烟囱”壁是它的主体。整个“烟囱”壁由内、外两层组成，内层为块状铜－铁硫化物，周围以硬石膏为主。根据硫同位素资料分析，当“黑烟囱”的硬石膏发育到一定程度，就会使热流液体不能广泛地与海水混合。于是，铜－铁硫化物开始逐渐生长成为“烟囱”的内层。这时，“烟囱”既通过硬石膏的沉淀向内生长，还通过硬石膏的增生和后来被硫化物取代而向外生长，最终形成几十米高的颇为壮观的海底“黑烟囱”。
　　编辑/苏泳